клеевая композиция для облицовывания древесных плит строганым шпоном с одновременным грунтованием
Классы МПК: | B44C1/24 прессование или тиснение орнаментных изображений на поверхности |
Автор(ы): | Филонов Александр Андреевич (RU), Ткачева Ольга Анатольевна (RU), Махутина Светлана Александровна (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2011-06-16 публикация патента:
10.09.2012 |
Изобретение относится к деревообработке, в частности к облицовыванию древесных плит строганым шпоном с одновременным грунтованием. Клеевая композиция включает в свой состав карбамидоформальдегидную смолу, пластификатор, наполнитель и отвердитель, содержащий согласно изобретению в качестве пластификатора - пластифицированную поливинилацетатную дисперсию (ПВАД), в качестве наполнителя - древесную муку, в качестве отвердителя - хлористый аммоний и в качестве вещества, повышающего смачиваемость - поверхностно-активное вещество ОП-10 при следующем соотношении компонентов, %:
карбамидоформальдегидная смола концентрацией 56-58% | 77-79 |
пластификатор - ПВАД | 7-9 |
наполнитель - древесная мука | 8-10 |
поверхностно-активное вещество - ОП-10 | 4,5-4,9 |
отвердитель - хлористый аммоний | 0,2-0,4 |
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение прочности приклеивания шпона к основе и уменьшение расхода клеевой композиции. 2 ил., 2 табл.
Формула изобретения
Клеевая композиция для облицовывания древесных плит строганым шпоном с одновременным грунтованием, включающая карбамидоформальдегидную смолу, пластификатор, наполнитель и отвердитель, отличающаяся тем, что она содержит 56-58%-ную карбамидоформальдегидную смолу, в качестве пластификатора - поливинилацетатную дисперсию (ПВАД), в качестве наполнителя - древесную муку, в качестве отвердителя - хлористый аммоний и в качестве вещества, повышающего смачиваемость, - поверхностно-активное вещество ОП-10 при следующем соотношении компонетов, %:
карбамидоформальдегидная смола концентрацией 56-58% | 77-79 |
пластификатор - ПВАД | 7-9 |
наполнитель - древесная мука | 8-10 |
поверхностно-активное вещество - ОП-10 | 4,5-4,9 |
отвердитель - хлористый аммоний | 0,2-0,4 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к деревообработке, в частности к облицовыванию древесных плит строганым шпоном с одновременным грунтованием.
Известна клеевая композиция на основе карбамидоформальдегидной смолы с содержанием сухих веществ 65-66%, включающая в свой состав пластифицированную поливинилацетатную дисперсию в количестве 5%, аэросил 3% и 10%-ный раствор хлористого аммония 2-3% от массы жидкой смолы (патент на изобретение № 2415028. Способ поверхностной отделки древесных плитных материалов, В44С 1/24, опубл. 27.03.2011, бюл. № 9).
Недостатками данной клеевой композиции являются низкая смачивающая способность, вызванная ее высокой вязкостью, что отрицательно сказывается на прочности приклеивания шпона к основе, и неоправданно повышенный расход клеевой композиции.
Изобретение решает задачу повышения прочности приклеивания шпона к основе и уменьшения расхода клеевой композиции.
Это достигается тем, что клеевая композиция, включающая карбамидоформальдегидную смолу, пластификатор, наполнитель и отвердитель, содержит согласно изобретению в качестве пластификатора - пластифицированную поливинилацетатную дисперсию (ПВАД), в качестве наполнителя - древесную муку, в качестве отвердителя - хлористый аммоний и в качестве вещества, повышающего смачиваемость, - поверхностно-активное вещество ОП-10 при следующем соотношении компонентов, %:
карбамидоформальдегидная смола концентрацией 56-58% | 77-79 |
пластификатор - ПВАД | 7-9 |
наполнитель - древесная мука | 8-10 |
поверхностно-активное вещество - ОП-10 | 4,5-4,9 |
отвердитель - хлористый аммоний | 0,2-0,4 |
На фиг.1 приведены графики зависимости предела прочности на отрыв от концентрации смолы и содержания наполнителя (древесной муки), на фиг.2 - графики зависимости предела прочности на отрыв от содержания ПВАД и ОП-10.
Предлагаемое решение реализовывали следующим образом. В емкость, оборудованную мешалкой, заливали карбамидоформальдегидную смолу КФЖ с начальной концентрацией 67%. Для снижения вязкости добавляли воду, доводя концентрацию до 56%. Затем при постоянном перемешивании вводили для улучшения смачивающей способности поверхностно-активное вещество ОП-10, древесную муку для уменьшения усадки при отверждении и отвердитель хлористый аммоний в виде 10%-го раствора. Полученную композицию наносили вальцовым способом на обе стороны ясеневого шпона толщиной 0,4 мм и подсушивали в сушильном шкафу до удаления летучих веществ при 150°С.
Листы шпона напрессовывали на осиновые заготовки влажностью 8% в горячем гидравлическом прессе при температуре 135°С, давлении 1,6 МПа, продолжительности прессования 1,3 мин с использованием прокладки из термостойкой антиадгезивной пленки. После выдержки в течение суток в комнатных условиях проводили испытания на нормальный отрыв облицовки от основы по ГОСТ 23234.
При оптимизации рецептуры клеевой композиции использовался уни-формротатабельный план. На графике, отражающем влияние концентрации смолы и содержания наполнителя на предел прочности при нормальном отрыве шпона от основы (фиг.1): 1 - концентрация смолы 48%; 2 - тоже 52%; 3 - тоже 58%; 4 - тоже 64%; 5 - тоже 68%. На графике, отражающем зависимость предела прочности при нормальном отрыве от содержания ПВАД и ОП-10 (фиг.2): 1 - содержание ПВАД 0%; 2 - тоже 4%; 3 - тоже 10%; 4 -тоже 16%; 5 - тоже 20%.
Влияние расхода клеевой композиции и продолжительности запрессовки приведено в табл.1, 2.
Таблица 1 | |||||
Зависимость прочности склеивания от расхода клеевой композиции | |||||
Расход на 2 стороны шпона, г/м2 | |||||
80 | 120 | 160 | 200 | 240 | |
Предел прочности при нормальном | |||||
отрыве, МПа | |||||
- при использовании композиции, | 0,60 | 0,78 | 0,91 | 0,98 | 1,10 |
защищенной патентом № 2415028 | |||||
- по предлагаемому решению | 0,80 | 1,04 | 1,21 | 1,35 | 1,44 |
Таблица 2 | |||||
Зависимость прочности склеивания от продолжительности запрессовки | |||||
Продолжительность запрессовки, мин | |||||
1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | |
Предел прочности при нормальном отрыве, МПа | 1,15 | 1,40 | 1,60 | 1,61 | 1,57 |
Из таблицы 1 видно, что по сравнению с вышеприведенным аналогом прочность приклеивания облицовки к основе при одинаковом расходе клеевой композиции с использованием предлагаемого решения выше в среднем в 1,33 раза, а расход композиции для достижения одинаковой прочности сократился в 1,5 раза. Максимальное значение предела прочности при нормальном отрыве получено при продолжительности запрессовки 2-2,5 мин (табл.2).
Класс B44C1/24 прессование или тиснение орнаментных изображений на поверхности